华北地区夏季降水变化特征和极端降水多、少年环流异常特征分析

根据1961—2004年6—8月的逐日降水资料,用Morlet小波分析和滑动平均等方法,分析了近44 a来华北地区夏季降水的年际和年代际变化特征,不同量级降水事件的发生频率和强度,极端降水时间多年和少年的大气环流差异.结果表明,华北夏季降水量总体呈下降趋势,但极端降水天气发生的次数并没有减少,强度也呈增加趋势.华北地区夏季极端降水多年,印度季风强度较强且能够伸展到我国东北地区,副热带高压强度也较强且位置偏北,在我国内蒙古北部和贝加尔湖南部有气旋性环流存在,造成极端降水量偏多;极端降水少年,印度季风强度较弱,水汽仅输送到较低纬度,从而导致北纬30°以北地区水汽大量减少,副热带高压强度较极端降水多年弱且位置偏南,造成极端降水量偏少.     

陆浑水库控制区近50年夏季降水变化特征

利用陆浑水库控制区域6个气象观测站1961—2012年逐月降水资料,分析了控制区域近50年夏季降水的变化特征.结果表明:陆浑水库控制区域1981—2010年夏季年降水量与年降水量的比值平均为0.50,但年际变化和阶段性变化特征明显,最大值和最小值分别为0.69和0.22,极值比达到3.14.夏季降水量与年降水量线性关系均极为显著,能够用夏季降水量的变化特征标识年降水量的变化.陆浑水库控制区域夏季以及6—8月各月的平均降水量(对应的站间均方差)常年值依次为324.6,70.8,135.2,118.6 mm(82.0,70.8,48.7,36.9 mm).这8个要素均没有显著的线性趋势,均以波动性变化为主,但均具有明显的年际和阶段性变化特征.陆浑水库控制区域夏季及其各月的平均降水量与对应的站间均方差均具有极为显著的线性相关关系,至少能够通过信度为0.01的显著性检验.     

拉萨夏季大气可降水量的演变特征及其与降水的关系

根据拉萨站近40 a(1969—2008年)探空观测资料以及同期的地面降水资料,分析了拉萨近40 a夏季大气可降水量和地面降水的演变特征及其关系.结果表明:该站夏季大气可降水量和降水存在显著的正相关关系,两者存在相同的年际和年代际变化,均具有准3 a年际振荡和准11 a左右的年代际振荡;近40a来两者均呈现出上升趋势,其中降水的增加趋势明显,其增幅大于可降水量的增幅.进一步通过对拉萨夏季降水转化率分析得知,拉萨夏季平均降水转化率约为26.06%,但存在明显的年际差异,夏季降水转化率最大值约为最小值的3倍;夏季降水转化率正(负)异常年,拉萨地区低层的辐合和高层的辐散均明显增强(减弱),拉萨地区垂直速度将增加(减弱),从而有(不)利于降水形成.     

宁夏降水集中度和降水集中期的时空变化特征分析

基于1971—2020年宁夏12个气象站点的逐日降水数据,采用克里金空间插值法、经验正交函数（EOF）分解法及线性趋势法等方法分析了降水集中度（PCD）和降水集中期（PCP）的时空变化特征。结果表明：在空间分布上,PCD值由北向南逐渐减小,PCP则由北向南有提前的趋势,但变化不大;PCD和PCP在宁夏全区范围内的主要变化趋势一致,但存在北部和中南部变化趋势不一致的情况,北部的变化程度要大于中南部;在时间分布上,50 a来PCD没有明显的变化趋势,PCP则略有推迟趋势。     

西南季风期间斯里兰卡降水的年代际、年际变化及其与热带印度洋的联系（英文）

本文主要研究了1979—2016期间斯里兰卡在西南季风期间降水的年代际、年际变化以及与印度洋海温的联系.首先用经验正交的方法分析了斯里兰卡以及周边地区降水的时空分布,发现前两个模态能够解释超过70%的方差.其中第一模态为均一模态,且其PC1以及斯里兰卡7 a滑动平均降水序列都有年代际变化,降水异常在2000年前后异常偏多和偏少.通过合成分析发现2000年之后降水的异常减少与热带西部、中部印度洋的暖海温异常有关.暖海温异常通过调整经向环流引起了斯里兰卡上空的下沉运动,抑制了降水.在第二模态中,负的信号出现在斯里兰卡大部分地区,只有在斯里兰卡北部海角很小地区出现了正的信号.PC2表现出了年际变化,且与热带东南印度洋海温异常有显著的关系.通过Gill-Matsuno响应,热带东南印度洋海温异常造成热带北印度洋上空的气旋性环流异常,引起了水汽的辐合,从而利于降水.     

温度变化和土地利用变化对城市降水的影响

通过对郑州市代表性水文气象站数据以及土地利用情况的分析,探讨了温度和土地利用变化对郑州市城市降水的影响.利用水文变异诊断系统对郑州市1951 -2008年温度、降水量进行了年变异分析和季度变异分析;对1988年、2001年和2008年郑州市土地利用情况进行了对比分析.结果表明:随着城市化进程的不断发展,郑州市年均温度呈...     

宁夏夏季极端高温异常特征及其成因初探

利用1972—2011年宁夏各台站逐日最高气温数据以及NCEP再分析资料,分析讨论了近40 a宁夏夏季极端高温天气异常特征,探索极端高温天气出现异常时的大气环流及物理量异常特征.结果表明,宁夏夏季极端高温阈值年代际变化呈上升趋势,引黄灌区和南部山区极端高温阈值上升较为明显,且引黄灌区的增幅较南部山区高,而中部干旱带的上升趋势较弱.从宁夏极端高温事件年代际变化中发现,极端高温事件次数表现为增加趋势,且强度逐渐增强.在极端高温事件频次发生偏多年份,副热带高压位置偏西,强度偏强,宁夏上空温度较常年偏高,影响宁夏的暖高压脊发展较为强盛.在极端高温事件发生偏少年份,径向环流减弱,高压脊位置较东移,副热带高压东退,范围缩小,宁夏上空温度较常年偏低.     

北太平洋海温异常对黑龙江上游冰坝的影响及其预报的研究

在研究北太平洋海温异常对黑龙江冰坝的影响中,从预测黑龙江上游冰坝需要出发,利用反映北太平洋海域表面温度变化的分布型指数（该指数较好地表征出海温的年际变化特征及厄尔尼诺和拉尼娜事件）,以及黑龙江上游水文站的封江水位距平构建了该站的冰坝预报模型,该模型可以较好地预测出黑龙江上游冰坝,实际预测结果表明,该方法是可行的,在冰坝预报中可以发挥重要作用。     

东北地区冬季气温对海温异常响应的研究

利用HadISST OI海温和中国东北地区92站逐日气温资料,使用广义平衡反馈分析方法(GEFA)结合EOF分析方法(GEFA-EOF)研究了近50 a中国东北地区冬季气温对海表温度异常(SSTA)的响应.结果表明:对于热带和北半球中纬度5个海盆来说,东北地区冬季气温异常与同期热带大西洋和北大西洋海温异常有密切关系,与其他海盆关系不显著;热带大西洋的"正—负—正"三极型模态(TA3)以及北大西洋纬向上"正—负—正"三极型模态(NA3)分别对东北地区冬季气温的异常偏低和偏高有显著的强迫作用,且对北部地区的强迫作用大于南部地区.热带大西洋和北大西洋对东北地区冬季气温异常影响的可能途径为:热带大西洋TA3模态通过在北半球激发的"正—负—正"的遥相关波列,致使东亚大槽移至贝加尔湖地区,有利于极地冷空气南下至东北地区,导致该地区的冷冬;北大西洋的"正—负—正"三极型模态(NA3)直接响应使得东亚大槽减弱消失,极地冷空气南下受阻,导致该地区冬季气温异常偏高.     

上海市夏季降水延伸期的预报方法

利用1998-2007年上海站降水资料和NCEP逐日700 hPa再分析风场资料,通过统计分析,发现上海强降水发生日,在10～20天滤波的合成低频流场上,我国沿海30°N附近地区纬向风明显加强,浙江福建沿海地区为一致的偏南风,故定义这两个区域为影响区.通过单点相关方法,在10～20天滤波的经纬向风场上分别找到一个与影响区风速超前15～20天相关性好的关键区域:110～130°E,0°～10°N和160～140°W,45～55°N.研究表明,关键区域的10～20天低频经纬向风有明显向上海附近地区传播的趋势,并且与15～20天后上海降水有显著正相关,对上海市6-8月未来15天的降水有较好的指示作用.     

降水和植被变化对龙川江径流量的影响

基于龙川江大峡谷进出口水文控制站楚雄站和小黄瓜园站的长系列水文资料和流域森林盖度变化资料,结合小波分析方法,对降水、植被与径流量变化间相互关系以及径流量各时间尺度准周期变化的本质和形成机制进行了研究。结果表明:研究区降水量序列存在2 a、4 a和14.5 a左右的主周期,径流量序列具有2 a、4 a、6 a和22 a左右的主周期;其中径流量低频振荡所反映的是总径流中来自于壤中水径流和存在于裂隙中的地下水径流的准周期变化,而高频振荡反映的是总径流中来自于地面径流的准周期变化;径流量的年内变化和年际高频振荡主要是由降水量变化所引起的,而径流量序列6 a和22 a的主周期是由土壤和裂隙对降水量序列4 a和14.5 a的主周期滞后放大作用所形成的,径流量序列4 a的主周期是由干热河谷特殊自然地理环境所形成的;径流量与降水量间相互关系在1969年左右发生了突变     

ENSO事件对松花江流域夏季降水的影响

对1951—2000年的ENSO事件对松花江流域夏季(6—8月)降水的影响进行了分析,结果显示:赤道中东太平洋海温异常与松花江流域夏季降水有很好的相关性,特别是ENSO事件出现后,El Nino事件影响年通常对应于松花江流域夏季降水偏多,La Nina事件影响年松花江流域夏季降水则较常年偏少,且二者通过了置信度α=0.05的显著性检验.这种相关性可用于进行松花江流域夏季降水的预测.     

东亚季风活动与黑龙江省夏季降水关系的分析研究

采用季风强度指数表征季风活动强弱变化，指出季风强弱变化是黑龙江省夏季降水多少的一个重要因子。并讨论了冬春黑潮、北赤道流海温变化对夏季风的影响。     

一个细化的无胞自动机模型中的加速度和随机慢化效应及其与同步流可能的联系(英文)

The effect of acceleration a and randomization D in a refined Nagel-Schreckenberg traffic flow model is investigated.It is found that when a≥D,there is no qualitative change of the fundamental diagram and spatiotemporal pattern.In contrast,when a相似文献   

江西省汛期降水的变化特征

为全面分析江西的汛期降水量的变化趋势,本文利用小波分析方法研究了赣北、赣中、赣南降水分布的特征和年代际变化,结果显示,赣北、赣中、赣南汛期降水线性趋势呈下降趋势。江西省汛期降水变化包含了多个不同时间尺度的周期变化和演变特征,目前及今后2—3年内赣北、赣中汛期降水呈偏少的趋势,赣南降水有偏少的趋势。利用mann—kendell方法检验了江西汛期降水的突变,赣南汛期降水的突变点发生在1978年。     

近5O年来全球增暖的阶段性特征及其与中国东部夏季降水分布的关系

探讨了自1951年以来全球平均的气温和海温距平的时间演变特征,发现从1951年至今,全球增暖大致可分为3个阶段,分别为冷期、暖期和快速增暖期,时段分别为1951—1978年,1979—1997年和1998年至今。对应这3个阶段,中国东部夏季降水分布有明显差异：冷期,主要多雨区位于中国华北、东北南部、黄淮流域等地区,而长江流域少雨;暖期,主要多雨区位于中国长江流域,而华北和黄淮流域以及华南地区少雨;快速增暖期,降水分布呈南多北少的形势,北纬36。以南降水多,而北纬36°以北降水少。不同阶段ENSO次年的降水分布对阶段平均的雨带分布具有一定贡献,但是贡献大小由ENSO发生的频次多少决定,而ENSO发生频次与全球变暖的关系并非直线相关,暖期ENSO发生频次低于冷期,而快速增暖期最高。而东亚夏季风强度及环流异常分布型式在3个阶段发生了明显改变,可能是导致中国东部夏季降水异常分布的一个重要原因。     

信息熵与热力学熵的联系及其应用

就信息论的香农熵与热力学熵的联系及其内函进行理论探讨，分析香农熵作为诊断信息量的应用价值．     

基于统计降尺度方法的夏季降水精细化预报

利用1999—2009年安徽省淮河以南地区60个县市站夏季逐日降水资料和安庆市探空站逐日资料,研究了中低层不同风向配置下局地降水与大尺度降水场之间的关系,以3种不同预报对象及相应的预报因子分别采用神经网络和线性回归方法设计6种预报模型对观测资料进行逼近和优化,从而实现空间降尺度.分析对比6种预报模型46站逐日降水量的拟合和预报效果,结果表明:采取相同的预报对象及预报因子的BP神经网络模型在拟合和预报效果上均好于线性回归模型,可见夏季降水场之间以非线性相关为主;神经网络模型预报结果同常用的Cressman插值预报相比,能很好地反映出降水的基本分布及局地特征;预报对象为单站降水序列的神经网络模型在以平原、河流为主要地形的区域预报效果较好,预报对象为REOF主成分的神经网络模型则在山地和丘陵地形区域预报效果较好.     

长白山地区汛期降水对全球海表温度和海平面气压异常的响应

利用美国国家环境预报中心和国家大气研究中心(NCEP/NCAR)再分析海平面气压资料、美国国家海洋大气管理局(NOAA)重构的海表温度资料和中国国家气象信息中心整编的长白山地区20个气象站的降水资料,分析了长白山地区汛期降水年际和年代际波动对海表温度和海平面气压异常的滞后一个月的响应.结果表明:①年际波动对海表温度的响应并不明显,但年代际波动与西北太平洋海表温度显著正相关,与南印度洋和南大西洋海表温度显著负相关.②年际波动和年代际波动对海平面气压的响应都非常明显,但响应地区有差异,其中年际波动与南大西洋海     

宁夏夏季逐时降水与地球同步气象卫星红外资料的关系分析

利用地球同步气象卫星GMS-5的红外资料,计算了宁夏21个气象站点处的气象卫星资料导出量.应用宁夏各站近年来夏季逐时降水资料,通过对6839个降水个例中气象卫星资料的对比分析,发现宁夏夏季逐时降水,特别是强降水过程,在气象卫星红外资料中具有较明显的表现特征.各类降水发生时,灰度值在40～210之间,亮温介于220～310K之间,灰度变率为±100,灰度梯度在0～80之间.5mm以上强降水发生时,上述物理量的范围有不同程度缩小.各地降水极大值均产生于较暖云体之中,且大部地区强降水时云体稳定.通过对宁夏强对流特点及降水天气气候学特征的分析,发现宁夏强降水产生时,大气中水汽含量与中国南方相比显著偏低.由于地理位置与地形、地貌特性的影响,宁夏区域冷空气与水汽配合困难,特别是低层水汽输送不畅,难以形成非常有利的强降水条件.这是宁夏气候干旱的主要原因之一.这一研究对进一步认识宁夏更高时间和空间分辨率天气演变的物理机制,掌握其内在规律,进而建立精细化预报模型创造了条件.